153串联和并联（人教版）

15.3串联和并联（解析版）本节学习目标1.了解串、并联电路的概念，掌握串、并联电路的特点；2.会画简单的串、并联电路图；3.能按要求设计简单的串并联电路；4.能说出生活、生产中采用简单串联或并联电路的实例，培养观察能力。要点一串联电路和并联电路1.串联电路：两个或两个以上用电器顺次连接到电路中，这种连接方式叫做串联。2.串联电路的特点：（1）连接特点：逐个顺次首尾相连。（2）电流路径：只有一个。（3）开关控制特点：开关能同时控制所有的用电器，与开关的位置没有关系。（4）用电器工作特点：各用电器互相影响，一个用电器坏了，其他用电器都不能工作。3.并联电路：两个或两个以上用电器并列连在一起再连接到电路中，这种连接方式叫做并联。4.并联电路的特点：（1）连接特点：并列连接首首尾尾相连。（2）电流路径：电流有两条(或多条)路径。（3）开关控制特点：干路的开关控制整个干路，支路的开关只控制本支路。（4）用电器工作特点：各元件可以独立工作，一个用电器坏了了，其它用电器不受影响。【要点诠释】（1）电流流向法：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流，则用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路。（2）断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响，仍然工作，则这两个用电器为并联。（3）节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点。（4）观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。（5）经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。【例】（2023·怀化）一节干电池的电压是______V，家庭电路中各用电器之间的连接方式是_______（选填“串联”或“并联”）。【答案】①.1.5；②.并联。【解析】[1]一节新的干电池，电压为1.5V。[2]家庭电路中，各用电器的工作互不影响，是并联连接。【变式1】（2023·通辽）常用智能是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能．若用灯泡L发光模拟解锁成功，则符合要求的模拟电路是（）。A.B.C.D.【答案】C。【解析】由题意知开关S1或开关S2均可接通电路，所以S1、S2并联，开关S3断开解锁功能暂停，说明S3位于电路干路．故C项符合题意。【变式2】（2023·济宁）如图所示的电路中，闭合开关时，下列说法正确的是（）。A.灯与灯串联；B.开关只能控制灯；C.电流表测灯的电流；D.电流方向：从电流表经a流向开关【答案】C。【解析】A．如图所示，两个灯泡左边接左边，右边接右边，灯与灯是并联，故A错误；B．如图，开关在干路，能控制所有灯泡，故B错误；C．如图所示，电流表和灯串联，所以只能测通过灯的电流，故C正确；D．如图所示，电源的右边是正极，电流方向是从正极流出，最后回到负极，所以电流方向应该从开关经a流向电流表，故D错误。故选C。【变式3】（2023·潍坊）如图所示为一款吊扇灯，闭合总开关后，风扇和灯可各自独立工作。下列设计的电路图中，跟该吊扇灯功能吻合且符合实际的是（）。A.B.C.D.【答案】D。【解析】吊扇灯的电灯与风扇相互不影响，能独立工作，故应使电灯与风扇并联，同时几个灯泡相互并联，且灯泡与风扇的支路各有一个开关控制。故选D。要点二连接串并联电路1.根据电路图连接实物图：对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可。（1）在电路图中任选一条单一的回路，并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。（2）对照电路图，把所选回路以外的元件分别补连到实物图的相应位置，在连入回路以外的元件时，要找出电路中电流的分流点和会合点，将回路以外的元件连接在两点之间。这里要特别注意实物图中元件的连接顺序必须与电路图中各元件的顺序一致。2.根据实物图连接电路图：要用规定的电路符号代替实物，按照实物的连接方式画出规范的电路图。（1）电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查；（2）各电路元件摆放的位置要均匀、美观；（3）交叉连接的导线，一定要在连接处画一个“黑点”。【要点诠释】（1）连接电路时应注意：①画好电路图；②按一定顺序；③接线过程开关是断开的；④避免电源短路。（2）并联电路连接的方法通常有先干路后支路；先选定一条支路完整连接，再连接其他支路。（3）干路开关控制整个电路，支路开关只控制该支路。【例】（2023·达州）家里浴室装有排气扇和照明灯，在使用时，有时需要独立工作，有时需要同时工作，下列图中符合上述要求的电路图是（）。A.B.C.D.【答案】A。【解析】A．当两开关同时闭合，电灯和电动机同时工作，只闭合S1，电灯单独工作，只闭合S2，电动机单独工作，故A符合题意；B．当开关同时闭合，电灯和电动机同时工作，只闭合S1，电灯单独工作，但不能让电动机单独工作，故B不符合题意；C．开关同时闭合，电灯和电动机同时工作，只闭合S1，电动机单独工作，但不能让电灯单独工作，故C不符合题意；D．当闭合S1时，电灯和电动机同时工作，当开关同时闭合，灯泡被短路，只有电动机工作，但不能让电灯单独工作，故D不符合题意。故选A。【变式1】（2023·南充）如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列操作能让灯、都亮起来的是（）。A.用导线连接d、f，再闭合开关S；B.用导线连接b、f，再闭合开关S；C.用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关S；D.用一根导线连接e、f，用另一根导线连接d、g，再闭合开关S【答案】C。【解析】A．用导线连接d、f，再闭合开关S，灯泡L2和电流表接入电路中，灯泡L1没有接入电路中，只有灯泡L2亮，故A不符合题意；B．用导线连接b、f，再闭合开关S，灯泡L2和电流表接入电路中，灯泡L1没有接入电路中，只有灯泡L2亮，故B不符合题意；C．用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关S，两个灯泡并联，两个灯泡都亮，故C符合题意；D．用一根导线连接e、f，用另一根导线连接d、g，再闭合开关S，两个灯泡被短路，两个灯泡都不亮，故D不符合题意。故选C。【变式2】（2023·自贡）如图，在动车站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，可检票通过。身份证和人脸识别系统相当于开关，信息符合后开关自动闭合，下列模拟电路中，符合上述要求的是（）。A.B.C.D.【答案】B。【解析】根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，闸机自动打开，这说明两个开关相互影响，是串联，然后与电动机串联。故B符合题意，ACD不符合题意。